二次互反律可以推廣到更高次的情況,如三次互反律等等。
高斯認為在自然數范圍內不能推出高次互反律,需要對數域進行擴張。
高斯找引入了復素數的概念,就是在自然數里是素數的,在復數里不簡單是素數,比如:5是自然數里的素數,但是在復數里是5=(1+2i)(1-2i),所以5是合數。但3不能這樣分解,所以3是復素數。
代數基本定理是每一個整數均可分解為素數的乘積,而且是唯一的,這被歐幾里得證明。高斯把它推廣到復數域,也是成立的。
高斯最終找到了形如4n+1的素數是復素數的情形,這些素數可以分解為復的因數。
引入了復素數的概念,四次互反律也變得簡潔。
艾森斯坦和雅克比證明了這一點,有優(yōu)先權之爭。
雅克比和艾森斯坦都發(fā)現了三次互反律。
但需要在本原3次根中去考慮的整環(huán)。
所以高次互反律需要考慮告次根的整環(huán)才行。